20CrMnTiH齿轮淬透性

淬透性是齿轮钢20CrMnTiH的核心指标,对成品齿轮的综合性能有很大程度的影响.通过理论基础,配合现场实践,摸索出了齿轮钢窄淬透性带宽的控制方法.将化学成分C控制在±0.01％,Si、Mn、Cr控制在±0.02％,B控制在0.000 5％以下,可以大幅度提高齿轮钢淬透性的稳定性,实现淬透性带≤5 HRC的水平,满足齿轮用钢的使用要求。

不同淬火工艺对20CrMnTiH钢的力学性能和裂纹扩展速率的影响规律,通过测试获得了不同热处理状态下的力学性能指标和稳态扩展区的Paris裂纹扩展模型,其中当奥氏体化温度为1 100℃并采用冰盐水淬火时,该热处理状态下的组织具有最高的裂纹扩展阻力,裂纹扩展速率最慢。
与此同时,基于拉伸性能建立了裂纹扩展的数学模型,该模型计算的20CrMnTiH钢在应力比R=0.1时的裂纹扩展速率与试验测试结果误差较小,具有较高的准确性。